Charakterystyka techniczna i zasada działania maszyn elektrycznych

Wyłączniki to urządzenia, dzięki którym linia zasilająca jest zabezpieczona przed negatywnymi skutkami silnego prądu, który może spowodować przegrzanie przewodów, stopienie izolacji i zapłon.

Dlaczego potrzebujesz wyłączników?

Istnieje wiele powodów, dla których prąd w sieci może przekraczać normalne wartości. Wynika to głównie z nadmiernego obciążenia, gdy łączna moc podłączonych urządzeń przekracza wartość, którą może wytrzymać przekrój kabla. W takim przypadku maszyna nie wyłącza się natychmiast, a dopiero po osiągnięciu przez drut temperatury ustawionego poziomu.

Wystąpienie zwarcia w sieci powoduje w jednej chwili wielokrotny wzrost prądu, więc wyłącznik natychmiast reaguje na sytuację i blokuje dopływ prądu.

Jakie są maszyny

Istnieją trzy kategorie, do których może należeć wyłącznik sieciowy. Każdy z nich jest przeznaczony do określonego obciążenia, a różnice między typami leżą w cechach zastosowanej konstrukcji.

• Urządzenia modułowe najczęściej można spotkać w domowych sieciach podłączonych do sieci zasilającej o niskich prądach. W większości przypadków wyróżnia je obecność jednego lub dwóch biegunów.
• Odlewy stosowane są w sieciach przemysłowych, gdzie prąd prądowy sięga 1000 A. Swoją nazwę zawdzięczają, ponieważ ich główną cechą jest zastosowanie odlewanej obudowy.
• Wyłączniki powietrzne mogą mieć do czterech biegunów, wytrzymując prądy do 6300 A. W związku z tym są instalowane tylko w obwodach elektrycznych, do których podłączone są instalacje dużej mocy.

Istnieją również wyłączniki różnicowe, są to zwykłe przełączniki, które mają w swojej konstrukcji RCD.

Wydania i ich odmiany

Wyzwalacz jest kluczowym elementem każdego wyłącznika. Posiada funkcję blokowania zasilania w przypadku przekroczenia dopuszczalnej wartości prądu. Jednocześnie istnieją dwa rodzaje takich urządzeń, które można wyposażyć w wyłącznik - termiczny lub elektromagnetyczny.

Te ostatnie wyróżniają się tym, że z ich pomocą uzyskuje się prawie natychmiastowe działanie systemu ochronnego, a sekcja jest natychmiast wyłączana, gdy tylko zostanie zarejestrowane wystąpienie zwarcia. Konstrukcja zawiera cewkę z rdzeniem, która pod wpływem silnego prądu jest wciągana do wewnątrz, dzięki czemu element wyzwalający jest stale wyzwalany.

Kluczowym elementem wyzwalacza termicznego jest płytka bimetaliczna. Jeśli maszyna wykryje przepływ przez nią prądu, którego siła przekracza ustawioną wartość, temperatura płyty wzrasta, przez co przywiera ona do elementu rozłączającego, który natychmiast odłącza sieć od zasilania. Przedział czasu, w którym ten element będzie działał, będzie bezpośrednio zależał od siły prądu przepływającego przez płytkę.

Jako dodatkowe urządzenie często instalowane są wyzwalacze zerowe, które otwierają wyłącznik, jeśli napięcie jest poniżej dopuszczalnego limitu.

Istnieją urządzenia typu remote, które nie tylko blokują, ale również zwracają zasilanie bez konieczności samodzielnego podchodzenia do panelu elektrycznego. Jednak te opcje znacznie zwiększają całkowity koszt sprzętu.

Różnica między maszynami w liczbie biegunów

Kompletny zestaw wyłączników zapewnia obecność do czterech biegunów. Aby kupić odpowiednie urządzenie, wystarczy zrozumieć rodzaje maszyn elektrycznych, cel i charakterystykę każdego z nich:

• Jeden biegun. Zaprojektowany z myślą o bezpieczeństwie w sieci elektrycznej, która zasila zwykłe gniazdka i oświetlenie w domu. Zainstalowany na przewodzie fazowym, z wyłączeniem przechwytywania zera.
• Dwa bieguny. Są one połączone z obwodem zasilającym urządzenia gospodarstwa domowego o dużym zużyciu energii. Ta kategoria obejmuje kuchenki elektryczne, pralki i inne.
• Trzy bieguny. Są instalowane w sieciach półprzemysłowych, które zasilają potężne urządzenia, takie jak pompy wiertnicze lub instalacje warsztatowe.
• Cztery bieguny. Zapewniają bezpieczeństwo sieci przed przeciążeniami i zwarciami, umożliwiając jednoczesne podłączenie do niej czterech kabli.

Urządzenia dobierane są tylko w zależności od obszaru ich zastosowania.

Parametry wyłącznika

Charakterystyki wyłączników to kolejny wskaźnik, którym różnią się od siebie. Przede wszystkim rzemieślnicy zwracają uwagę na wrażliwość sprzętu ochronnego na przepięcia. Wystarczy spojrzeć na odpowiednie oznaczenia, aby zrozumieć, jak urządzenie zareaguje na wzrost natężenia prądu. Niektóre natychmiast wyłączają dostęp do zasilania, podczas gdy inne są wyzwalane z opóźnieniem.

W zależności od czułości oznaczenie zmienia się również:

• A. Najbardziej czułe i wydajne urządzenia, które natychmiast odcinają zasilanie w momencie wykrycia zwiększonego obciążenia. Nie są używane w sieciach domowych. Główne zastosowania to obwody zasilające precyzyjne urządzenia.
• B. Gdy prąd przekroczy znamionową wartość siły, urządzenie wyłącza zasilanie z krótkim opóźnieniem. W zdecydowanej większości przypadków zakresem tych urządzeń są linie, do których podłączane są drogie sprzęty AGD.
• C. Najpopularniejsza wersja maszyn do użytku domowego. Gdy taki sprzęt wykryje nadmiar prądu, nie wyłącza natychmiast zasilania, ale z pewnym opóźnieniem. Dzięki temu, jeśli różnica jest nieznaczna, obciążenie można znormalizować samodzielnie, bez konieczności wymuszonego wyłączenia całego pomieszczenia.
• D. Mają najniższą czułość, dlatego głównym obszarem ich zastosowania są panele elektryczne znajdujące się na drodze do budynku. Innymi słowy, te osłony zapewniają rodzaj sieci bezpieczeństwa dla urządzeń mieszkaniowych: jeśli te ostatnie z jakiegoś powodu nie działają po wykryciu sytuacji krytycznej, ogólna sieć jest wyłączana przez te urządzenia.

Istnieją również specjalne maszyny do sieci o obciążeniu powyżej 1000 woltów. Takie wyłączniki są wyrafinowanym sprzętem, który jest wykonywany na zamówienie dla wymaganej klasy napięcia. W większości przypadków są montowane na podstacjach transformatorowych. Muszą być niezawodne, bezpieczne, łatwe w obsłudze, szybko reagować na sytuacje awaryjne i być stosunkowo ciche podczas pracy.

Jak wybrać wyłącznik?

Uważa się, że najbardziej niezawodną opcją wyłącznika jest urządzenie, które może wytrzymać maksymalne obciążenie i zapewnić najskuteczniejszą ochronę pomieszczenia. Jeśli będziesz postępować zgodnie z tą logiką, możesz używać maszyn powietrznych w dowolnych sieciach, a tym samym uchronić się przed większością problemów, ale w praktyce sytuacja jest nieco inna.W zależności od parametrów danego obwodu będzie również zależał typ przełącznika, który najlepiej w nim zainstalować. Jeśli popełnisz błąd przy wyborze wyłącznika, w końcu może się on okazać wyjątkowo negatywny.

Jeśli urządzenie przeznaczone do pracy w warunkach zwiększonej mocy jest podłączone do zwykłej domowej sieci zasilającej, nie wyłączy zasilania nawet wtedy, gdy natężenie prądu znacznie przekroczy wszystkie dopuszczalne normy. W takim przypadku temperatura warstwy izolacyjnej znacznie wzrośnie i stanie się destrukcyjna dla kabla, ale wartości znamionowe przełącznika nie zostaną przekroczone, dlatego maszyna będzie postrzegać tę sytuację jako normalną. Odłączenie nastąpi dopiero po wystąpieniu zwarcia z powodu stopienia izolacji w sieci, ale ta sytuacja jest już obarczona ogniem.

Jeśli przeciwnie, dopuszczalna moc maszyny nie osiąga tej, którą wytrzymuje linia zasilająca, prawie niemożliwe jest osiągnięcie normalnej pracy obwodu. Po podłączeniu kilku urządzeń prąd natychmiast się wyłączy, w wyniku czego, ze względu na stały wpływ dużego prądu, pęknie z powodu „przyklejenia się” styków.

Wyłącznik to niezwykle ważne urządzenie, które chroni zasilacz przed ryzykiem uszkodzenia przez prąd o wysokim natężeniu. Eksploatacja sieci, w których nie ma maszyn jest zabroniona zgodnie z Zasadami Instalacji Instalacji Elektrycznych. W związku z tym pozostaje tylko wybrać odpowiedni typ przełącznika, który zapewni niezawodną ochronę sieci.